Пределы взрываемости газовоздушных смесей.
Общая характеристика топлива. Состав. Теплота сгорания топлива.
Топливо — это горючие вещества, основной составной частью которых является углерод, применяемые с целью получения при их сжигании тепловой энергии.
В качестве топлива используют:
-Природный газ, добываемый из газовых месторождений;
-Попутный газ, получаемый при разработке нефтяных месторождений;
-Сжиженные углеводородные газы, получаемые при переработке попутных нефтяных месторождений, и газы, добываемые из газоконденсатных месторождений
Наиболее крупные месторождения газа в России: Уренгойское, Ставропольское, Сызранское и т.д.
Природные газы однородны по составу и состоят в основном из метана. Попутные газы нефтяных месторождений содержат также этан, пропан и бутан. Сжиженные газы являются смесью пропана и бутана, а газы, получаемые на нефтеперерабатывающих заводах при термической переработке нефти, кроме пропана и бутана содержат этилен, пропилен и бутилен.
Кроме горючих компонентов в природных газах содержатся в больших количествах сероводород, кислород, азот, диоксид углерода, пары воды и механические примеси.
Нормальная работа газовых приборов зависит от постоянства состава газа и числа вредных примесей, содержащихся в нем.
Согласно ГОСТ 5542-87 горючие вещества природных газов характеризуются числом Воббе, которое представляет собой отношение теплоты сгорания к корню квадратному из относительной (по воздуху) плотности газа:
= Q /
Основные свойства газов.
Удельный вес воздуха – 1,293 кг/ м. куб.
Природный газ метан СН4, удельный вес 0,7 кг/м.куб., легче воздуха в 1,85 раза, поэтому он скапливается в верхней части помещения или колодца.
Сжиженный газ пропан-бутановая смесь (пропан С3Н8, бутан С4Н10) имеет удельный вес в жидком состоянии 0,5 т/м.куб., в газообразном состоянии 2,2 кг/м.куб.
Теплотворная способность.
При полном сгорании одного кубического метра газа выделяется 8-8,5 тыс. килокалорий;
Сжиженный газ пропан-бутан 24-28 тыс. килокалорий
Температура горения газов +2100 градусов С.
Природный и сжиженный газы в смеси с воздухом взрывоопасны.
Пределы взрываемости газовоздушных смесей.
Вид газа | Нижний предел взрываемости | Верхний предел взрываемости | Температура воспламенения |
Метан СН4 | 5% | 15% | +645 градусов |
Пропан-бутановая смесь | 1,5% | 9,5% | +500 градусов |
До 5% воспламенение не происходит
От 5% до 15% происходит взрыв
Свыше 15% если есть источник огня воспламенится и будет гореть
Источники воспламенения газовоздушной смеси
● открытый огонь(спички, папироса);
● Электрическая искра, возникающая при включении и выключении любого электроприбора;
● Искра, возникающая от трения инструмента о детали газового оборудования или при ударе металлических предметов друг о друга
Природный и сжиженные газы не имеют цвета и запаха. Для облегчения обнаружения утечки газа в него добавляют этилмеркаптан – вещество, имеющее характерный запах кислой капусты.
Одорант добавляют в природный газ – 16 грамм на 1 тыс. м.куб.
Сжиженный газ – 60-70 грамм на 1 тонну